混凝土噴射機范例6篇

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混凝土噴射機范文1

【關鍵詞】噴射混凝土;配合比;試驗;調整

0 引言

噴射混凝土是借助噴射機械,利用空氣或其他動力,將遇到配合比的水泥砂子石子以及外加劑等混合料通過噴槍噴射到受噴面上,在較短的時間內凝結成為密實均勻的混凝土。噴射混凝土是集運輸、澆注和振搗于一體,因其工序簡單,施工靈活、機動而被廣泛地應用在地下工程、邊坡加固支護、基坑護壁、建筑結構修復、隧道支護等工程中。

噴射混凝土按混凝土混合料在噴槍處的狀態分干噴、濕噴和混凝土。將混凝土拌合物輸送至噴槍處加壓噴出的混凝土稱為濕噴混凝土。干噴法是將水泥、砂子、碎石按配比用強制式攪拌機攪拌均勻,再投入到干式噴射機內用壓縮空氣輸送到噴槍處,加水混合后,以一定的壓力和距離噴射到受噴面上。濕噴工藝大大減少了噴射時的粉塵,但濕噴工藝設備復雜、費用昂貴。是介于干噴和濕噴之間的工藝,將骨料預加水,浸潤成潮濕狀,再加水泥拌合,從而降低上料和噴射時的粉塵。

噴射混凝土混凝土配合比設計應包括常規配合比設計和噴射混凝土現場試噴、調整兩個部分,兩個部分互為補充,缺一不可。

1 配制強度等級的確定

無錫軌道交通東站站區基礎設施配套項目錨桿噴射混凝土設計強度等級為C20,根據常規混凝土配制強度等級思路確定噴射混凝土配制強度等級,據公式:

fcu,o=fcu,k +1.645σ

式中,fcu,o――混凝土的施工配制強度,MPa;

fcu,k――混凝土的設計強度, MPa;

t――概率度系數,依據保證率選定,本例選保證率為90%對應的概率度系數1.28。

σ――混凝土強度標準差,選定為4.0MPa。

所以,本工程噴射混凝土配制強度等級 fcu,o=20 +1.28*4.0=25.1(MPa)。

2 原材料的選擇

根據中交第一航務工程局有限公司工地現有的施工設備,采用干法噴射混凝土。所有該工程原材料的選定都是按照國家規范和行業規范的要求并結合無錫地區的實際情況選定的。

2.1 水泥的選定

水泥綜合考慮各方面的因素,經送我市政檢測中心檢測合格,選定了鑫匯牌P.C42.5水泥。該水泥技術指標如下表:

2.2 砂子的選定

經多處調查、比較,選定了江西贛西的中砂。該砂的細度模數:2.6,顆粒級配:II區,泥塊含量:0.0%,含泥量:0.2%。

2.3 粗骨料的選定

粗骨料碎石的選定是根據噴射混凝土噴射機輸送管直徑的大小以及碎石的質量和價格來選定的。經多方比較,選用了鎮江王飛石礦廠生產的5-16mm連續粒級的碎石。該石子的技術指標見下表

2.4 速凝劑的選定

綜合考慮各方面的因素,選定江蘇博特新材料有限公司的SBT-N1液體速凝劑(低堿性)。該速凝劑的技術指標見下表

2.5 拌合用水

采用自來水。

3 噴射混凝土配合比的擬定

由于噴射混凝土施工工藝的特殊性,噴射混凝土配合比的設計與普通混凝土的配合比的設計不同:普通混凝土的配合比的設計可以直接根據JGJ55-2000的規定進行設計,而噴射混凝土的配合比要經過實際試噴來確定,同時,其參數的確定也有各自的要求。具體來講有以下三個方面的內容:

3.1 水泥的用量

根據GB50086-2001《錨桿支護技術規范》標準規定噴射混凝土,干噴工藝:灰骨比為1:4-4.5,水灰比為0.4-0.45,砂率為50%-60%。水泥用量太大不僅不經濟,而且太大的水泥用量也會導致混凝土硬化后的干縮量增大;水泥用量太小,會使噴射混凝土的回彈量增加,早期強度增長緩慢。根據工地現有的施工設備,采用干法噴射混凝土。綜合考慮,水泥用量定為400kg、410kg、420kg。

3.2 砂率的選擇

由于噴射混凝土是靠噴射過程中水泥和骨料的相互碰撞、壓實形成的。為盡可能地利用沖擊能量,噴射混凝土的砂率要比普通混凝土的砂率要大。同時較大的砂率對混凝土粘聚性、工作性也有很大的影響。因此,在配合比設計時,我們依據規范要求,擬定50%、52%、55%三個砂率。

3.3 單位用水量的確定

噴射混凝土用水量是通過試噴確定的。噴射混凝土用水量是否適當是靠現場操作人員調整水閥開關的大小來實現的。當混凝土表面出現流淌、成塊拉裂或滑移時,應減少用水量;當混凝土表面出現干濕不一,附著性差,回彈量大時,應增大用水量。當混凝土表面即不出現干濕不一、又不流淌,此時,用水量最佳,用水量合適后,用水表計量用水量。

4 噴射混凝土配合比的調整

噴射混凝土配合比調整的目的就是使混凝土不僅滿足強度的需要,而且也要滿足施工工作性的需要。以不堵管、回彈少、附著性好的噴射混凝土配合比為最佳噴射混凝土配合比,同時還應注意環境保護。

4.1 用水量的調整

依據上述單位用水量確定的思想,我們在施工工地現場對擬定的噴射混凝土配合比的用水量進行試噴和調整,通過幾次試噴確定單方用水量為185kg。

4.2 砂率的調整

砂率的調整隨混凝土回彈量的大小而定?;貜椓看髸r,應增加砂率?;貜椓啃r,應減少砂率。通過對擬定50%、52%、55%三個砂率混凝土試噴的實測、調整,最終確定最佳砂率為52%。

4.3 水泥用量的調整

在工地現場,采用噴大板切割法,即在450mm×350mm×120mm的模板內噴入混凝土,然后將表面輕輕抹平,第二天拆模,水養至28天,用切割機切去周邊,加工成100mm×100mm×100mm的試件.具體步驟如下:1)在噴射作業面附近將模具敞開一側朝下,以與水平成80°左右的夾角置于墻角,放置牢靠。2)現在模具外的邊墻上噴射,待操作正常后,將噴頭移至模具位置,由下而上逐層向模內噴滿混凝土。3)將噴滿混凝土的模具小心移至安全地方,用三角抹刀刮平混凝土表面。4)在隧道內潮濕環境中養護1天脫模,將混凝土大板移至試驗室,在標準條件下養護7天,用切割機切去周邊和上表面(底部可不切割)后,加工成100mm×100mm×100mm的試件。5)加工好的試件繼續在標準條件下繼續養護至28天進行強度試驗)。做7天、28天的試件強度試壓,能滿足設計強度的最小水泥用量的配合比為最佳混凝土。通過試壓,確定水泥用量為410kg時最佳。

綜上所述,無錫軌道交通東站站區基礎設施配套項目錨桿噴射混凝土配合比確定如表4。

5 結束語

噴射混凝土在工程中被廣泛應用,其配合比的設計與普通混凝土配合比的設計有很大差別,不能按照普通混凝土配合比的設計方法來設計。噴射混凝土配合比的設計不僅要滿足混凝土強度、和易性的要求,而且要滿足施工工藝――噴射施工的需要,還要經濟合理、注重環境保護。因此,對噴射混凝土的設計要綜合考慮,以滿足設計和施工需要。我們為無錫軌道交通東站站區基礎設施配套項目開具的錨桿噴射混凝土配合比經過現場試噴、調整,滿足了施工的要求,獲得好評。

【參考文獻】

混凝土噴射機范文2

黃登水電站左右岸纜機平臺開挖高程高差達182m,濕噴混凝土施工技術及工藝控制的應用,有效地控制了高邊坡穩定。文章介紹了左右岸纜機平臺濕噴混凝土施工技術及工藝控制情況。

關鍵詞 : 濕噴混凝土 施工技術 工藝控制

中圖分類號:TU74文獻標識碼: A

1.工程概況:

瀾滄江黃登水電站噴射混凝土施工范圍:左岸纜機平臺:EL.1735.00m~EL.1750.00m高程、壩橫0+123.02上游側邊坡為;EL.1692.00m~EL.1735.00m高程邊坡。右岸纜機平臺:EL.1695.00m~EL.1725.00m高程、壩橫0+060上游側邊坡;EL.1678.00m~EL.1695.00m高程、壩橫0+040上游側邊坡。

2.工程地質

黃登電站兩岸纜機邊坡地形坡度較陡,一般為40°~55°,地表分布的第四系覆蓋層,厚度一般5m~15m,基巖為三迭系小定西組的變質火山碎屑巖夾變質凝灰巖。上游側巖體淺表部有強卸荷巖體分布,下游側為傾倒蠕變巖體,傾倒蠕變巖體厚度大于50m,巖體呈碎裂狀,強風化,地質條件較差。且由于開挖施工中采用爆破作業,使得邊坡破碎松散,時有落石現象發生。為了使松散巖石邊坡不出現落石、崩塌現象,確保邊坡穩定安全,決定開挖作業完成后緊跟噴錨支護方案進行支護。

3、噴射混凝土施工工序質量控制標準

3.1 原材料

3.1.1水:采用潔凈水,需滿足現行《水工混凝土施工規范》(DL/T5144-2001)相關規定,且不影響速凝效果。

3.1.2水泥:優先選用普通硅酸鹽水泥,水泥強度等級不低于42.5。

3.1.3骨料:細骨料采用堅硬耐久的粗、中砂,細度模數大于2.5,使用時骨料中砂的含水率控制在5%~7%;石子的含水率控制在2%~3%。粗骨料采用耐久的卵石或碎石,粒徑不大于15mm;回彈的骨料不能重復使用。

3.1. 4外加劑:施工中可以使用速凝劑,但速凝劑不得含氯。

3.2噴射混凝土施工準備

3.2.1確定配合比

配合比必須滿足噴射混凝土工藝流程的基本要求,即易噴射、不易堵管、減少回彈量和粉塵,要符合質量好、強度高、密實度高及防水性能好的要求,同時達到其它物理力學指標等要求。通過室內試驗和現場試驗選定,在符合設計及施工圖紙要求,保證噴層性能指標的前提下,盡量減少水泥和水的用量。外加劑的摻量通過現場試驗確定,噴射混凝土的初凝和終凝時間,滿足施工圖紙和現場噴射工藝的要求,噴射混凝土強度滿足設計要求。

3.2.2施工道路:采用開挖時已經形成的臨時道路。

3.2.3 施工供風:由集中供風站提供。

3.2.4 施工供水:供水從高位水池引入施工平臺的蓄水池中,各層馬道上放置鋼板水箱,然后再引至工作面。

3.2.5施工供電:主要為噴混凝土設備和施工照明用電,施工時從安裝的變壓器接引,已滿足現場支護施工用電。

3.2.6搭設腳手架

腳手架搭設前必須先對現有邊坡的穩定情況進行觀察,確定安全后再搭設腳手架。鋼管支架立柱應置于堅硬穩定的巖石上,不得置于浮渣上;立柱間距1.7m.架子寬度1.2~1.5 m;橫桿高度1.7m,以滿足施工操作;搭設管扣要牢固和穩定;鋼架與壁面之間必須楔緊,相鄰鋼架之間應連接牢靠,以確保施工安全。

3.3 施工工藝流程

3.3.1受噴面處理

1、拆除作業面障礙物、清除開挖面的浮石和坡腳的巖渣等。

2、一般巖層采用高壓風水沖洗受噴面;對遇水易潮解、泥化的巖層,則用高壓風清掃巖面。

3、受噴面有滴、淋水時,噴射前按下列方法做好治水工作:有明顯出水點時,可埋設導管排水;導水效果不好的含水巖層,可設盲溝排水。

4、對地質條件較差部位破損巖面,清除所有暴露的破損巖石,經監理工程師同意,在破損巖面范圍安裝附加的巖石加固鋼筋。

5、在已有混凝土面上進行噴射時,清除坡面上松散物、塵土及其他有害物,以保證新老混凝土之間具有良好的粘結強度。將被下一層覆蓋的噴砼層首先達到初凝,并使用水沖或其他方式除去所有松散物、塵土或其他有害物質。

3.3.3 混凝土生產及運輸

噴射用混凝土采用現場拌制或拌合站拌制方法生產,用混凝土攪拌車運輸至工作面上料;混凝土噴射機放置在每層馬道下游側馬道口,隨工作面下移。

3.3.4 噴射混凝土施工

1、采用分區分塊、自下而上螺旋式噴射,噴嘴要垂直受噴面做反復緩慢螺旋形運動,螺旋直徑約20~30cm,同時與受噴面保持一定的距離,一般取0.6~1.0m。若受噴面被鋼筋網覆蓋時,可將噴頭稍加傾斜,以保證混凝土噴射密實,保證鋼筋網背面填滿混凝土,粘結良好。

2、采用分段分片依次進行,自下而上,對于厚度為15cm的掛網噴混凝土,先素噴3~5cm混凝土后鋪設鋼筋網,并與錨桿或附加插筋牢固焊接,分層噴射時后一層噴射應在前一層混凝土終凝后進行若終凝1h 后,再進行噴射時應先用風水清洗噴層表面,后噴射至設計厚度。

3、噴射時,料束呈“S”旋轉軌跡運動,一圈壓半圈,縱向按蛇形狀,每次蛇形噴射長度3至4m。噴頭移動要慢,讓混凝土有了一定厚度再離開,成片擴大噴射范圍。巖面凹部處先噴混凝土找平。后一層噴射則在前一層混凝土終凝后進行。若終凝后間隔1h以上且初噴表面已蒙上粉塵時,則在后一層施噴前要將受噴面用高壓氣體、水清洗干凈。

4、噴射混凝土作業緊跟開挖面,下次爆破距噴射混凝土作業完成時間的間隔不得小于4h。

5、嚴格執行噴射機操作規程:連續向噴射機供料;完成或因故中斷噴射作業時,將噴射機和輸料管內的積料清除干凈。

6、噴射混凝土表面,平均起伏滿足設計要求。

圖2:濕噴混凝土施工工藝流程圖

3.3.5噴射混凝土養生

噴射混凝土終凝2h后開始噴水養護;噴水次數以保持混凝土具有足夠的濕潤狀態為度,養護時間不得少于10天;氣溫低于+5℃時,不得噴水養護。

當噴射混凝土周圍的空氣濕度達到或超過85%時,經監理人同意,可準予自然養護。

3.3.6現場質量控制與檢測

1、混凝土抗壓強度試驗

試塊在工程施工中抽樣制取,在噴射作業面附近,將模具敞開一側朝下,以80°(與水平面的夾角)左右夾角置于墻腳:先在模具外的邊墻上噴射,待操作正常后,將噴頭移至模具位置,由下而上,逐層向模具內噴滿混凝土。將噴滿混凝土的模具移至安全地方,用三角抹刀刮平混凝土表面。在標準養護條件下養護7d后,將混凝土加工成邊長為100 mm的立方體試塊。繼續在標準條件下養護至28d齡期后,進行抗壓強度試驗。

2、回彈控制

采用合適的配合比,配比中細骨料采用較細的河砂,粗骨料粒徑最大控制在10mm左右,適當增加速凝劑的添加量也可減少回彈。噴射時噴槍與壁面垂直噴射,壓密性好,回彈少。

3、噴混凝土厚度檢測

用無損檢測法檢測。根據《水電水利基本建設工程單元工程質量等級評定標準》(DL/T5113.1-2005),“每200m2設置一個檢查斷面,每條斷面檢測點數不少于5個點。經檢查,噴射混凝土厚度未達到設計文件要求的厚度,應進行補噴,所有噴射混凝土都必須經檢查確認合格后才能進行驗收”。

4、濕噴面事前處理控制

首先清除可能落下的浮石,若有涌水時,先噴一層較大速凝劑量的砂漿,安設枝丫狀盲溝引流至排水溝;涌水較大時,在涌水處鉆眼,埋設帶堵頭的鋼管把水引出。并根據實際情況調整混凝土配合比,增加水泥用量,再噴射混凝土。

5、噴混凝土表面控制

噴混凝土要做到均勻密實,表面平順整潔,無干斑或流滑現象。對圍巖表面凸凹顯著的部位填平補齊,濕噴完成后跟蹤檢查。

4.雨季施工注意事項

4.1應根據砂石的含水率及時調整用水量;

4.2雨季施工砂漿的流動性不宜太大;

4.3雨季施工留置的施工縫一定要按照施工縫的有關要求處理;

4.4混凝土的坍落度一定不要過大。

混凝土噴射機范文3

關鍵詞:水利;噴射混凝土;施工技術;探討

中圖分類號:TU984 文獻標識碼:A 文章編號:

水利工程噴射混凝土在施工中應用已經非常廣泛,噴射混凝土的質量直接影響著結構受力、防護、耐久性等情況,所以必須從準備、配料到施工嚴格按規程操作,使噴射混凝土在水利工程中發揮越來越重要的作用。

1 施工準備

為了保證安全文明施工,按計劃順利地進行噴射混凝土作業,必須在噴射混凝土施工前,清理好場地,拆除作業面障礙物。開挖面的浮石既威脅施工安全,若被噴混凝土覆蓋也影響支護質量,必須清除。清除墻腳的石渣、堆積物,以使噴混凝土能夠噴到墻腳,防止邊墻噴層出現“失腳”現象。

埋設控制噴射混凝土厚度的標志。作業區應安設充足的照明設施,具有良好的通風條件。若受噴面漏水或滲水嚴重,將直接影響噴射混凝土施工質量,所以,必須在噴射作業前做好治水工作。尤其是在地下水水頭較高的部位,更要重視治水工作。

對機械設備、風、水管路、輸料管路和電氣線路等進行全面檢查,并進行試運轉。土層表面噴射噴混凝土,如渠道襯砌,表面應首先徹底壓實并整修邊線與坡度。噴混凝土不應噴射在凍結、松軟或有水的表面上。在噴射噴混凝土之前,表面應保持潮濕幾個小時。

巖石表面上噴射噴混凝土,所有疏松材料、碎屑、臟物或其他外來物質都必須清除,以使巖石和噴混凝土之間粘接良好。在接受噴射噴混凝土之前,所有這些表面應該徹底清潔。

工作區應該設置安全適當的腳手架,這樣噴頭操作工能夠在最佳角度和距離握住噴頭對工程所有部位的表面進行噴射混凝土。腳手架還應該容易接近噴混凝土表面以便用樣板刮平和完成抹面作業。

2 配料與拌和

由于不同品種速凝劑的速凝效果不同;即使同一品種的速凝劑,對不同廠家生產的同一規格的水泥,也有不同的速凝效果。如果速凝劑或其他外加劑摻量不當,不僅會影響速凝效果,而且會影響混凝土的早期強度和后期強度。因此,速凝劑和其他外加劑的使用,應根據產品說明書中提供的摻量范圍,通過試驗確定其最佳摻量。

目前用于噴射混凝土的外摻料主要是粉煤灰和硅粉。使用外摻料的目的主要是減少水泥用量、降低成本。在不影響噴射混凝土強度的前提下,其摻量有一個最佳范圍。因此,必須通過試驗確定其最佳摻量。

大型噴混凝土工程干噴配料優選的方法是在現場同時連續配料,最好采用預先袋裝的材料和預加濕設備來完成。當混合料摻有外加劑或外摻料時,攪拌時間應適當延長?;旌狭弦穗S拌隨用。

拌制濕噴法混合料時,應將全部用水量一次與水泥、砂石攪拌均勻,隨拌隨用;混合料拌制后,應進行坍落度測定,其坍落度宜為8~12cm。濕噴混凝土混合料加入速凝劑后必須立即噴射,避免水泥的水化作用提前發生。因此,要求速凝劑應在噴頭或輸料管的適當部位加入。濕噴混凝土經常采用液態速凝劑,拌料時應扣除配制液態速凝劑的用水量。

無論是干混合料還是濕混合料;在噴射之前都不允許進入多余的水,以避免干混合料中水泥提前水化、濕混合料水灰比的加大而影響混凝土的質量?;旌狭显谶\輸、存放過程中,應嚴防雨淋、滴水或石塊等雜物混入?;旌狭涎b入噴射機前應過篩。

3 噴射混凝土施工要點

噴射機的正確使用是保證噴射混凝土施工質量的關鍵。因此,噴射機操作人員必須經過培訓、持證上崗,在操作過程中嚴格執行操作規程,保證噴射機正常、穩定地進行工作。保證連續均勻向噴射機供料。保持噴射機工作風壓的穩定。

在開始噴敷噴混凝土層以前,應先快速地對選擇的工作表面噴射一薄層噴混凝土。初始層保護制備好的表面不受過噴或回彈料的污染。工作面的大小應能夠使該表面用新鮮噴混凝土保持“濕潤”,不發生初凝,直到整個區域噴敷完成。因此,工作面的大小取決于周圍溫度、噴混凝土中的添加劑、工作表面的可進人性、使用的設備和噴頭操作工的能力。

正確的噴敷方法是噴頭在受噴表面上成穩定的圓形或橢圓形運動。不應該將噴頭朝一個部位噴射過長的時間,因為這樣會增加回彈,并很難控制層厚。噴射作業應分段、分片依次進行,以便于施工管理,有利于保證噴射支護的質量。噴射順序應自下而上,以避免松散的回彈物料污染待噴面,并且由于下部噴層對上部噴層的支托作用,有利于避免噴混凝土的脫落。各段間的結合部和結構的接縫處應做妥善處理,不得存在漏噴部位。

噴射混凝土表面應平整,平均起伏差應滿足設汁要求。噴射混凝土表面的平整度對水工隧洞十分重要,壁面平整則糙率小,過流能力大。采取可靠措施降低噴射混凝土的回彈率,控制邊墻不大于15%,頂拱不大于25%。影響噴射混凝土回彈率的因素包括原材料質量、水灰比、噴射速度、噴射距離和角度、噴射手技術熟練程度等。

細骨料拌和料的回彈量小而粗骨料拌和料的回彈量大。硅粉噴混凝土拌和料的回彈比其他混合料的回彈要少50%,這是因為硅粉高粘聚性所致。必須小心地用噴混凝土封閉、包裹鋼筋,以防止在鋼筋后面形成沒有膠結的骨料團。為了防止形成骨料團,噴頭應該靠近鋼筋并以小量偏離垂直的角度迫使材料噴射在鋼筋的周圍和后面。兩次噴混凝土之間的施工縫,一般做成噴混凝土層厚度1/2的斜面。也可以在初凝時用鏝刀切割形成施工縫。隨后在相鄰施工段噴射混凝土之前,應徹底清潔和潤濕整個施工縫。

在低溫條件下進行噴射混凝土作業,混凝土凝結時間延長,強度增長緩慢,使一次噴射混凝土的厚度減少,回彈率增大。在下雨、下雪或大風期間,不可能正常地露天噴射噴混凝土。下雨可能沖刷掉水泥,留下沙質表面,或者使噴混凝土飽和并造成下垂或滑坍。完成噴射作業或因故中斷噴射作業時,應清除噴射機和輸料管內的積料,以便噴射機的再次使用或安全地處理故障。

4 噴射混凝土厚度的控制

4.1 噴射混凝土的厚度

噴射混凝土的厚度應達到設計厚度和規范允許的誤差范圍從施工現場的情況看,個別隧道存在噴射混凝土普遍偏薄的現象,這是有風險的。因為初期支護將會和圍巖共同控制同巖變形的釋放,保證下道工序施工安全和隧道結構的穩定,是主要受力者。若噴射混凝土出現裂縫,原則上也應及時進行補噴和采取其他補強措施,以控制圍巖變形在適度范疇,而不是任其釋放。

4.2 混凝土噴射過厚過薄處理

在有鋼拱架作為初期支護的情況下,往往出現鋼拱架處噴層厚,兩鋼拱架間噴層薄,形成縱向波浪型。這種情況將會產生如下后果:(1)在圍巖變形較大或局部存在松動圍巖時,可能由于噴層厚度不夠,無法提供足夠抗力而導致噴層出現裂縫甚至掉塊;(2)在鋪設防水板后澆筑二次襯砌混凝土時,容易將防水板擠破,也可能在初期支護和二次襯砌間形成空洞區。要解決這個問題,重點應放在噴射過程中,要求噴射手在全斷面螺旋噴射完成后,及時對鋼拱架間進行補噴;或者在掛防水板前對噴射混凝土表面進行檢查,嚴重不夠的必須及時進行補噴,否則二次襯砌混凝土澆筑后再通過打孔(或預埋鋼管)注漿填充來處理兩層間的空洞,不僅費時費工,而且還會破壞防水板,造成漏水現象。

對局部噴射混凝土過厚的情況,在掛防水板前一定要將突出部分混凝土剔除。因為這種情況有可能頂破防水板,更有可能在初期支護和二次襯砌之間形成點接觸,造成局部應力集中而導致二次襯砌表面開裂。

4 結束語

噴射混凝土的施工方法是否科學合理、準備是否充分,以及施工要點的掌握將直接決定著水利工程的施工質量。為了保證安全文明施工,進行噴射混凝土作業,必須在噴射混凝土施工前,清理好場地,拆除障礙物,并且正確使用噴射機噴射混凝土施工才能保證質量。

參考文獻:

[1] 閆雯.噴射混凝土施工的質量控制措施[J].工程質量.2011,(09).

[2] 周剛.論噴射混凝土的施工方法與規范[J].施工安全.2009,(01).

混凝土噴射機范文4

[關鍵詞]細石噴射混凝土; 配合比設計; 工藝控制

中圖分類號:TU755

1.引言

噴射混凝土技術作為“新奧法”的重要手段之一,廣泛使用在開掘礦井隧道、地下鐵道、公路邊坡、隧道的支護、錨噴支護、深基坑支護等方面。它是利用壓縮空氣的力量將摻加速凝劑的混凝土噴射到巖石或建筑物的表面,把巖土面或建筑物粘結加固成完整而穩定的、具有一定強度的結構,從而使巖石或建筑物得到加強和保護。本文結合景婺黃(常)高速公路B7標隧道工程支護用噴射混凝土,對細石噴射混凝土進行了研究。根據工程需要,配制C25 噴射混凝土。

2.噴射混凝土配合比設計的基本要求

噴射混凝土的配合比設計參數主要有水泥用量、灰骨比、砂率、水灰比以及坍落度等。其基本要求有如下幾種特點:

(1) 如果水泥用量過少,回彈量大, 初期強度增長慢, 當水泥用量增加, 噴射混凝土強度會提高, 回彈減少。但水泥用量過多, 一是增加了成本, 二是施工時產生的粉塵增多, 污染施工環境, 另外混凝土在硬化過程中收縮也會增大。還有當噴射面為有水地段時, 應調整配合比,增加水泥用量。

(2) 灰骨比即水泥與骨料之比, 應根據不同的施工工藝采用不同的骨灰比。采用干法噴射施工時, 水泥與砂、石重量比宜為1:4~1:4.5; 采取濕法噴射施工時, 水泥與砂、石之重量比宜為1:3.5~1:4.0。初噴時, 因直接噴射到巖面上, 巖面不平順時往往不易與噴射混凝土粘結,此時應調整灰骨比為水泥:砂:石子= 1:2:(1.5~2) , 以利于增加粘結性和減少回彈。

(3) 砂率宜控制在0.45~0.6。砂率的大小既影響噴射混凝土的施工性能,也影響其力學性能。砂率過大, 因粗集料不足, 噴射時石子對混凝土沖擊搗實力不大,使噴射混凝土的強度降低;同時使集料比表面積增大,要達到相應坍落度和流動性,水泥用量也要加大,既不經濟也會使混凝土產生收縮增大。砂率過小,則回彈率增大,易造成管路堵塞,施工工藝不易掌握,噴層厚度相應變薄,噴射混凝土強度離散性很大。當采用粗砂時,砂率可以采用偏大些。

(4) 水灰比干法噴射施工水灰比宜控制在0.40~0.45。濕法噴射施工水灰比宜控制在0.42~0.50。水灰比的大小影響噴射混凝土回彈率和強度。水灰比過大,回彈率雖然可以減小,但強度降低;水灰比過小, 強度雖高,但回彈率也增高。采取干法噴射施工時,由于施工工藝的特殊性,水是從噴嘴處加入的,加水量全憑操作人員的經驗根據對噴射混凝土表面狀況判斷,通過調節水閥進行控制。噴射混凝土表面如果出現流淌、滑移、拉裂時,表明水灰比過大,需減少加水量;若表面出現干斑、作業中粉塵大、回彈量大時, 則表明水灰比太小,需及時加大水量;當表面平整、呈水亮光澤狀、粉塵和回彈較少時,表明水灰比適宜。而采取濕法噴射施工時,水灰比則可以準確控制。

(5) 坍落度是評價混凝土流動性、粘聚性和保水性的重要指標。當采取濕法噴射施工時, 應進行坍落度檢測,坍落度宜控制在8~12cm。實踐證明坍落度在該范圍內噴射混凝土回彈率最低。

3. 噴射混凝土配合比的設計

3.1 原材料的選用

(1) 水泥。采用寧國海螺水泥股份有限公司生產的海螺牌42.5級普通硅酸鹽水泥以及江西萬年青水泥有限公司生產的萬年青牌42.5級普通硅酸鹽水泥,28天實測抗壓強度分別為51.6 MPa和50.2MPa 。其他各項技術指標均滿足《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》要求。

(2) 粗、細骨料。選用顎式破碎機加工的碎石,粒徑為5~10mm 的連續級配且級配合理的碎石,直接作為骨料配制噴射混凝土;細集料選用江西麗陽的中砂,細度模數為2.7。噴射混凝土是依賴噴射過程中水泥與骨料的連續撞擊、壓密而形成的一種混凝土,為了能夠最大限度地吸收二次噴射時的沖擊能量, 消除砂率對噴射混凝土回彈率的影響,所以砂率應較普通混凝土的高。

(3) 速凝劑。先后采用安徽淮南大通建材公司生產的速凝劑以及江西華都牌速凝劑,推薦摻量為水泥用量的3 %~5 %。速凝劑在濕噴射混凝土中初凝時間均為2~4 分鐘,終凝時間均為4~8 分鐘。

3.2 混凝土配合比的選定

(1) 噴射混凝土配合比設計應包括常規配合比設計和噴射混凝土現場試噴、調整兩個部分前一部分是依據噴射混凝土的要求,按照混凝土常規配合比設計思路提出基準配比,后一部分是以基準配比為前提,在現場調整、驗證、確定其配合比。兩個步驟互為補充,缺一不可。表1(水泥用海螺牌P.O42.5) 和表2(水泥用萬年青牌P.O42.5)為景婺黃高速公路B7標白洋沖隧道支護用噴射混凝土配合比設計匯總表。

(2) 影響混凝土強度的主要因素為水灰比,影響凝結時間的主要因素為速凝劑的摻量,影響回彈率的主要因素為砂率,綜合分析考慮,既能保證混凝土的強度及品質要求,而且便于施工的最佳配合比為表1中2 號配比。

4. 噴射混凝土施工

4.1 施工工藝流程選擇

噴射混凝土的施工工藝根據用水量的多少、速凝劑摻入的方法及投料方法,一般可分為濕式噴射工藝和干式噴射工藝。

(2)干式噴射工藝 干式噴射工藝流程如圖2所示。

4.2 施工工藝控制

4.2.1機械操作要求

開機前操作者應做好以下幾方面:

(1)檢查所用材料情況,材質滿足上述要求方可使用;

(2)檢查料斗有無異物、速凝劑液面高度,調節計量泵,速凝劑的摻量嚴格按混凝土配合比設計要求;

(3)檢查壓力控制器的動作壓力,是否與輸送距離等有關參數相適應。一般設定值的選擇大于工作風壓0.1~0.2MPa;

(4)接管。防止混凝土管出現急拐彎和憋勁現象;

(5)檢查電路。電壓是否在機械所規定的范圍內;

(6)檢查轉子運動方向是否與所標方向一致,觀察吸入管內的液體流動是否正常,噴嘴有無堵塞;

(7)按上述方法檢查完畢確認無誤后,向料斗中加入約半斗砂漿(通常砂漿配合比采用c∶s∶w=1∶3.5∶0.45)。啟動主電機,將砂漿轉入轉子腔和氣料混合腔;

(8)向斗篩加滿混凝土,振動,使混凝土進入料斗;

(9)完成上述工作流程后,開機并觀察風壓值變化;一般工作風壓,噴邊墻0.2~0.5MPa,噴拱部0.3~0.45MPa,但要根據噴嘴出料情況來調整主風閥的開度。

4.2.2 噴射混凝土施工方法

(1)實施噴混凝土前,主要做好以下幾方面工作:①檢查受噴面松動巖塊和松散體情況;②對巖面進行除塵,清洗干凈,以保證混凝土與巖石具有良好的結合;③噴射前應在受噴面作好噴層厚度標志,以達到設計指標。

(2)作業過程中應遵循以下的原則:①上料速度要均勻連續,保持進料斗中有一定的貯藏量;②及時清除振動篩上粒徑大于15mm的粗料或其它異物;③噴射手在操作噴嘴時,應盡量使噴嘴與受噴面垂直,距離以1.0m左右為宜;④噴混凝土時應采取分片自下往上噴射,噴嘴應呈螺旋形轉動,均勻噴射至巖面。

(3)現場質量控制。主要采取以下幾方面的措施:①檢查受噴面上噴層厚度與所設厚度標志是否已一致,否則補噴至設計厚度;②凹凸不平的混凝土面應及時進行補噴至平順為止;③對空鼓或剝落層進行鑿除處理,補噴或采用灌漿方法后續補強;④采用鉆孔或超聲波方法隨機抽查噴層厚度。

4.2.3 施工注意事項

(1)噴射過程中,機器操作者必須與噴射手保持好聯系,出現異常應能及時做出反應。

(2)緩慢打開主風閥前,系統風壓應不低于0.5MPa。

(3)做好開機前的各項檢查工作,包括原材料、料斗、風壓、電壓、管路敷設等。

(4)短時停機,應按停主電機、振動電機、計量泵、關主風閥,但要保持輔助風閥呈開啟狀態。

(5)料斗打開時,不能開振動電機,以防意外。

(6)混凝土骨料最大粒徑不超過15mm,坍落度控制在6~18cm范圍內。

(7)混凝土供料一定要連續,噴射途中經常停機會造成噴嘴上速凝劑通道堵塞和氣料混合倉積料嚴重。

(8)加強日常的維護保養工作。每次噴射前,檢查轉子上泄漿口是否暢通;作業結束后,及時將機器內外部清洗干凈;檢查料斗密封環壓緊螺絲是否松動;結合板和活塞的磨損情況等。

(9)定期維護保養。注意襯板的磨損情況;油按期現換;速凝劑箱按時清洗等。

5. 混凝土質量的控制

(1) 對水泥的強度安定性凝結時間進行抽樣檢查,不合格不得進場和用于施工。

(2) 骨料過于潮濕必須風干后再用,避免石粉粘結成團而無法與水泥攪拌均勻。

(3) 噴射混凝土用水必須是無雜質的潔凈水,污水PH 值小于4 的酸性水均不得使用。

(4) 抗壓強度實驗: 在施工過程中,將混凝土噴射在45cm×35 cm ×12 cm(可制成6 塊) 或45cm ×20cm ×12cm(可制成3 塊) 的模型內,在混凝土達到一定強度后,加工成10cm ×10cm ×10cm 的立方體試塊,在標準條件下養護至28 天進行抗壓試驗。

6. 結論

混凝土噴射機范文5

【關鍵詞】邊坡;錨噴支護;施工技術

1 工程概述

鴨嘴河煙崗水電站廠區樞紐工程位于四川省涼山州木里縣境東南側的鴨嘴河下游,廠區建筑物采用地面式布置,由主廠房、副廠房、尾水室、主變GIS樓和出線場等組成,廠房尾水室于左側接跑馬坪水電站前池。地面廠區邊坡土石方明挖最大開挖高差約為100m左右。

2 邊坡開挖施工主要措施

(1)按充分利用現有施工道路,緊密貼合原始地形,減少挖填量的原則進行施工道路和施工設備布置,施工道路以挖方為主,局部半挖半填。

(2)邊坡底部設置集渣坑、擋渣墻和防護欄柵,邊坡頂部設置防石擋墻及防護網,并在上下及左右封閉端頭設專人警戒,確保施工安全。

(3)通過采用QZJ-100B潛孔鉆 和CM351快速鉆機造預裂和爆破孔,增加設備數量,配備足夠的自卸汽車運輸,加快施工進度。

(4)增加抽排水設備,確保施工順利進行。

3 邊坡支護施工順序

3.1 支護原則

廠房邊坡支護施工遵循在開挖過程中自上而下分層分段進行的原則,支護與開挖展開平行流水作業,支護隨開挖及時跟進。由于有效施工期縮短,在每一層開挖完成后,采取先進行下一層的預裂爆破,再進行該層的支護施工。在該層的錨桿支護施工完成后進行下一層的預裂爆破,錨索和排水孔施工遲后一級馬道的原則進行。施工排架每支護循環至少保證兩級邊坡,下級為錨桿、鋼筋網及噴混凝土使用,上級為錨索及排水孔施工使用。詳見開挖與支護施工關系示意圖。

3.2 支護施工流程

廠房邊坡支護施工流程為:作業面清理局部危巖隨機錨桿及初噴混凝土下一梯段預裂爆破排架施工系統錨桿施工下一梯段松動爆破掛鋼筋網噴射混凝土排水孔施工預應力錨索施工。

4 噴射混凝土支護施工方法

廠房噴射混凝土均采用濕噴法施工,噴層厚度150mm,噴混凝土標號為C20,掛網為鋼筋網,網格間距200mm×200mm,網筋為直徑6.5mm的I級圓鋼筋。

4.1 主要材料

(1)水泥:選用符合國家標準的普通硅酸鹽水泥,強度級別為P.O.32.5。進場水泥應有生產廠的質量證明書。

(2)骨料:砂采用堅硬耐久的粗中砂,細度模數大于2.5,使用時含水率不宜大于6%;粗骨料采用耐久的豆石,粒徑不大于15mm;噴射混凝土中不得使用含有活性二氧化硅的骨料。噴混凝土骨料級配要求見表1。

(3)外加劑:采用的速凝劑應符合圖紙要求并有出廠品質證明書,并報監理工程師批準,速凝劑不得含氯,初凝時間不得大于5min。

(4)鋼筋網:采用φ6.5@200×200mm熱軋I級光面鋼筋,屈服強度不低于240MPa。

4.2 施工方案

采用TK-500型濕噴機進行混凝土噴射施工,噴射混凝土混合料在混凝土攪拌站拌和,3m3混凝土攪拌運輸車運至工作面附近,直接卸料至噴射機受料斗。

噴射混凝土施工分兩序進行,初噴施工緊跟開挖作業面,噴射厚度3~5cm,混凝土終凝到下一循環放炮時間控制不小于3h;后序噴射施工緊跟永久支護錨桿作業面,噴射作業分段自下而上順序進行。

4.3 噴前準備

(1)噴射施工前應清理受噴面,清除開挖面浮石、石渣或堆積物,挖除欠挖部分,用高壓風水槍沖洗受噴面,對于潮濕的泥化巖石,采用高壓風清掃巖面。

(2)進行人工綁扎鋼筋網,并驗收合格。

(3)受噴面驗收合格后,在錨筋上設立噴厚標志,無錨筋時,可自設錨筋設立噴厚標志,對受噴面滲水部位,可采用埋設導管、盲管或截水圈作排水處理。

(4)噴混凝土前進行地質資料的收集和整理,并配合監理工程師及設計地質工程師進行地質素描和基礎驗收。

4.4 施工工藝

(1)噴前檢查噴射機施工用水、風運行是否正常。

(2)按先通風后送電,然后再投料的順序進行作業。喂送混合料應保持持續、均勻,施噴中應使用助風管,協助管道暢通。

(3)受噴面作業順序采用自下而上分段分區方式進行,區段間的接合部和結構的接縫處應妥善處理,不得存在漏噴部位。

(4)噴嘴與巖面的距離為60~120cm,噴射方向盡量與受噴面垂直,若受噴面被鋼筋網覆蓋時,可將噴咀稍加偏斜,但不宜小于70°。

(5)完成第一層噴射后,清理回彈物料,然后進行下一層噴射施工,下一層噴射應在上層終凝后進行,若終凝1小時后噴護,則需用壓力風清洗噴面。

(6)噴射作業分片進行,按照從下往上施噴,呈“S”形運動;噴前先找平受噴面的凹處,再將噴頭成螺旋形緩慢均勻移動,每圈壓前面半圈,繞圈直徑約30cm,力求噴出的混凝土層面平順光滑。

(7)噴射作業時,應連續供料,并保證工作風壓穩定。完成或因故中斷作業時,應將噴射機及料管內的積料清理干凈。

4.5 養護

噴混凝土、噴鋼纖維混凝土終凝2h后,噴水養護,養護時間一般部位應為7d,重要部位為14d;氣溫低于+5℃時,不得噴水養護。

4.6 質量檢查

噴混凝土厚度通過預埋鋼筋作厚度標志或鉆孔測深檢查,外觀質量通過肉眼檢查評價;噴混凝土與巖石間及噴層之間的粘結力取混凝土芯樣作抗拉試驗,孔徑φ100mm,檢查結束后用干硬性水泥砂漿封堵。

5 結語

通過錨噴支護對廠房邊坡支護起到了較好效果,其技術先進,成本較低,與漿砌防護相比成本約降低20 % ,施工速度快,不受部位與方向的限制,且質量有較好保證,有較好力學性能及整體性,較好地防止了雨水對坡面的沖刷,具有許多優點,值得推廣。

參考文獻:

混凝土噴射機范文6

關鍵詞:干式噴漿機,濕式噴漿機,粉塵,工藝

中圖分類號:X752 文獻標識碼:A 文章編號:

1.概況

煤礦在開拓巷道施工過程中,多采用錨噴支護,這是一種主動支護的支護方法,它是通過錨入巖石內的錨桿,來改變圍巖本身的應力狀態,在巷道周圍形成一個整體而穩定的巖石帶,從而達到維護巷道安全的目的。但是只采用錨噴支護不能預防圍巖風化,不能防止錨桿與錨桿之間裂隙巖石的剝落。因此,錨桿支護通常與金屬網、噴射混凝土組合使用。噴射混凝土是一種強度高、黏結力強、抗滲性好的支護方式。目前我國噴射混凝土施工普遍采用干噴和,該施工工藝主要有以下不足之處:

1.1現有的噴漿工藝是在現場攪拌,造成作業現場粉塵污染,影響井下安全生產,容易使工人患塵肺病,危害極大;

1.2占用井下較大寶貴空間,不利于有效擴大井下施工場地;占用較多噴漿操作工人,井下操作人員的增加給安全生產帶來一定隱患;

1.3噴漿材料粘聚性差,落地回彈料多達30∽50%,嚴重影響噴漿質量;

1.4噴漿材料功能單一,不具備防水、柔性、以柔克剛的特性;

1.5巷道使用壽命短,極易受圍巖應力變化而變形,造成二次漏水和破壞等;

1.6噴漿機密封太差,混料時粉塵太大;

1.7噴漿材料混合時配比不易掌握,工人操作隨意性較大,影響材料性能的發揮。

以上種種不利因素使工人的身體健康受到了不小的危害,現今隨著人們環保意識的增強以及對噴射混凝土質量要求的提高,已有越來越多的濕式混凝土噴射機在井下投入使用。

2、試驗論證

隨著煤礦的發展,機械化程度越來越高,利用機械設備的優越性能,不斷降低工人的勞動強度。據統計,目前我國各行業投入使用的轉子式混凝土噴射機近十萬臺,每年更新數千臺,使用量很大,它是我國噴射混凝土作業中的關鍵設備,其工作原理和結構特征是:帶有襯板的轉子以一定的轉速旋轉,面結合板壓在襯板上固定不動,結合板上連接有進風管和出料彎頭,當轉子中裝有物料的各個料杯轉動到與進風管和出料彎頭相通時,在壓氣的作用下,物料通過出料彎頭和輸料管輸送到噴嘴,并在噴嘴處加水噴射出去。在此過程中,由結合板和襯板組成的密封起到了密封壓氣和物料的作用。干式混凝土噴射機的主要優點是輸送距離長,設備簡單,耐用。但由于它是使干拌和混凝土噴嘴外與水混和,故而施工粉塵和回彈均較大,干噴作業產生的粉塵危害工人健康,尤其在狹小巷道工程施工中,粉塵污染更為嚴重。為改變此種狀況,近年來,不同類型的濕式噴漿機開始投入使用。根據需要,本公司淘汰了笨重落后的及危害嚴重的設備, 2011年年底購買了SPL-6型濕式噴射機,此種噴射機采用濕混合料,因而具有作業粉塵小、噴層強度高、一次性噴厚大、回彈率低、噴射脈沖小等特點,極大的改善了井下作業環境,提高施工質量和工作效率和錨噴支護的施工水平。整機結構設計合理、工作可靠、維修方便,經濟效益和社會效益顯著,SPL-6型濕式噴射機的施工工藝代表了當前噴射混凝土技術的發展方向。

2.1主要結構

濕噴機主機(見圖1)

圖1 濕噴機主機

1噴頭; 2液控進氣閥;3液控排氣進料系統;4料罐;5防護罩;6銘牌;7主機底盤;8液壓系統;9、傳動系統;10推料螺旋;11軌輪;12兩寸球閥;13氣料混合室;14過渡軟管;15液控三通閥。

圖1濕噴機主機

濕噴機主機由罐體(包括氣料混合室和推料螺旋等)、傳動系統(包括電動機、減速機等)、液控系統(包括凸輪控制閥、液控離合器、液控滑蓋、液控進氣閥、液控三通閥、齒輪泵、油箱、溢流閥、壓力表、聯接管路等)組成。工作原理:開啟主機后,打開主機進氣閥門,兩料罐上的液控滑蓋在液壓缸的控制下交替開關,上料機往料罐加配比、攪拌好的濕混凝土,液控滑蓋關閉后該路液控離合器閉合,帶動推料螺旋轉動,將混凝土從料罐送至風料混合室。同時該路液控進氣閥和液控三通閥打開,壓縮空氣將濕混凝土從風料混合室送至輸料管,輸料管中的濕式混凝土經噴頭噴射至受噴面。

2.2工藝特性

SPL-6型濕式噴射機的施工工藝有以下特性:

(1)混凝土拌合料可摻入設計用水,這樣有利水泥提前水化,因而混凝土強度較高。

(2)混合料比例能比較準確控制。

(3)速凝劑一般不能提前加入,應在混合料流入噴射機之后方可加入。

(4)粉塵、回彈量均較低,生產環境狀況較好。

(5)濕噴機設備較復雜,使用和維修需要經過專門的技術培訓。.

(6)輸料距離和高度遠比干噴法要小,噴射系統布置需靠近工作面,盡量不要放置在傾斜巷道上,放置要牢固可靠。.

(7)由于混合料事前加水,故施工中途不得停機,停噴后要盡快將設備沖洗干凈。

(8)水泥用量相對干噴法要多。

濕式混凝土噴射機主要優點是:

(1)大大降低了機器旁邊和噴嘴外的粉塵濃度,有效降低了對工人健康的危害。

(2)生產率高。干式混凝土噴射機一般不超過5m3/h,而使用濕式混凝土噴射機,人工作業時可達6∽10m3/h。

(3)回彈度低。干噴時,混凝土回彈率可達30%∽50%。采用濕噴技術,回彈率可降低到10%以下。

(4)濕噴時,由于水灰比易于控制,混凝土水化程度高,故可大大改善噴射混凝土的品質,提高混凝土的勻質性.而干噴時,混凝土的水灰比是由噴射手根據經驗及肉眼觀察來進行調節,混凝土的品質在很大程度土取決于機手操作正確與否。

通過對比,干式噴漿工藝已經過時,不能滿足安全生產需要,而且危害很大,而濕式噴漿工藝從根本上解決了危害工人健康的不利因素,所以濕式噴漿工藝將要替代干式噴漿工藝。

3、結束語

由于國人的環保意識尚待提高,同時由于采用濕式噴射混凝土作業時,設備投資較高,設備操作和維修要求有一定的技術水平。

因此濕噴混凝土的施工成本高于干噴混凝土的施工成本,使濕式噴射混凝土技術在國內的推廣受到一定程度的限制。但是,從施工的整體效益上來看,濕噴噴漿工藝比任何形式的干噴噴漿工藝又具有明顯的優勢。今后,隨著人們環保意識的加強、施工技術水平的提高以及對噴射混凝土施工質量要求的提高,濕式噴射混凝土技術必將逐步取代干式噴射混凝土技術。

參考文獻:

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